Av. Honorio Pueyrredón 550 Piso 1 - CABA (CP 1424) - CABA Argentina
Tel: +54 11 6009-3067
Email: info@publitec.com.ar

Tomografía computada de rayos X para la evaluación de aberturas y de ojos en quesos

COMPARTIR EN:

Tomografía computada de rayos X para la evaluación de aberturas y de ojos en quesos

Inserte su bajada aquí. Mantener el estilo Título 3

Giménez P.1*; Perotti M.C1,2; Leturia M.P.3; George G.1; Peralta G.H.1; Hynes E.R.1,2; Bergamini C.V.1,2
1Instituto de Lactología Industrial – UNL/CONICET. Santa Fe, Argentina.
2Facultad de Ingeniería Química – Universidad Nacional del Litoral. Santa Fe, Argentina.
3Diagnóstico por Imágenes Junín. Santa Fe, Argentina.
*paula.gimenez92@gmail.com

El control del proceso de formación de ojos se realiza tradicionalmente escuchando el sonido que se produce al golpear suavemente la superficie del queso con un martillo especial, o inspeccionando visualmente la masa luego del corte o muestreo de la horma, lo que implica la interrupción de la maduración. Estas metodologías son imprecisas, subjetivas y no cuantitativas. En los últimos años se han propuesto como alternativa metodologías no destructivas, tales como la tomografía computada de rayos X (TC). La TC permite distinguir zonas de diferente densidad dentro del espécimen. Durante el escaneo de una muestra se obtiene una serie de imágenes bidimensionales que se procesan para obtener un modelo tridimensional, en el que es posible visualizar la distribución de ojos/aberturas. Además, se puede realizar un análisis cuantitativo (número, tamaño y volumen de ojos) cuya exactitud dependerá de un correcto procesamiento de las imágenes.

El objetivo de este trabajo fue implementar la TC de rayos X en quesos para evaluar formación de ojos. Se realizó la validación de la cuantificación del volumen de ojos por TC a través de la evaluación de quesos modelo (diámetro: 13cm – alto: 8cm) con la incorporación de esferas de vidrio (Ø=16mm) para simular la presencia de ojos aportando un volumen conocido. La metodología fue posteriormente utilizada para evaluar la evolución de la formación de ojos durante la maduración en quesos tipo suizo elaborados en la planta piloto del INLAIN. Los quesos fueron tomografiados (Toshiba Activion 16) usando los siguientes parámetros de escaneo: 120kV, 70mA y 0,5mm de espesor de corte. Las imágenes obtenidas se procesaron mediante el software 3D Slicer 4.8.1 y se cuantificó el volumen total de ojos. Se obtuvo una buena correlación entre el volumen calculado para los ojos artificiales y el volumen estimado de las esferas en los quesos de validación, indicando la buena performance del procesamiento de imágenes aplicado.

En las imágenes de TC obtenidas de los quesos suizos se visualizó la presencia y distribución de ojos pequeños a medianos al final de la cámara caliente, indicando una buena elasticidad de la masa del queso en este punto, ya que la apertura fue correcta y no hubo defectos de grietas. El volumen de ojos estuvo entre 5,9-7,6% al final de la cámara caliente y aumentó al doble al final de la maduración (60 días). En uno de los quesos se pudo visualizar la formación de grietas en este punto del muestreo, lo que revela que la masa no tuvo la elasticidad necesaria para soportar la gran producción de gas al final de la maduración.

La TC de rayos X es una herramienta novedosa y eficaz para el control de calidad de quesos, tanto para detectar la correcta formación de ojos durante la maduración, estableciendo su evolución y permitiendo el alcance de la calidad óptima, como para evaluar tempranamente la aparición no deseada de los mismos en variedades que no deben presentarlos. Esta metodología no se hallaba disponible en la Argentina para su aplicación en quesos y se encuentra aún en optimización en varios países.


Introducción

Ciertas variedades de quesos se caracterizan por la presencia de ojos, que se originan como consecuencia de la producción de gas por la microflora presente. En particular, en los quesos tipo suizos, las bacterias propiónicas incorporadas en el fermento de quesería metabolizan el lactato y producen CO2 que da lugar a la formación de ojos característicos, además de ácido propiónico y otros compuestos que influyen en el flavor (Bachmann y col., 2011). La elaboración y maduración de este tipo de queso es una de las más complejas, ya que una gran cantidad de parámetros deben ser estrictamente controlados para obtener una textura adecuada que permita, entre otros factores, una buena formación de ojos, sin el desarrollo de defectos (Furtado, 2008; Polychroniadou y col., 2001).
El número, tamaño, forma y distribución espacial de los ojos representan uno de los parámetros de calidad más importantes en estos quesos (Guggisberg y col., 2015; Huc y col., 2014). De esta manera, es indispensable el control de su producción y evolución durante la maduración. Sin embargo, una vez que la cuajada se moldea es imposible examinar directamente lo que sucede dentro de la horma del queso. El control de este proceso se realiza tradicionalmente escuchando el sonido producido cuando se golpea suavemente la superficie del queso con un martillo especial o inspeccionando visualmente la masa del mismo luego del corte o muestreo de la horma; estas metodologías son imprecisas y no cuantitativas, dependen de la experiencia del evaluador y, además, las últimas implican la destrucción del queso (Guggisberg y col., 2015).
En los últimos años, varias metodologías no destructivas, tales como la tomografía computada de rayos X (TC), se han empleado con dicho propósito (Huc y col., 2014, Guggisberg y col., 2013). Si bien la aplicación de la TC está muy difundida como herramienta de diagnóstico en medicina, su uso en matrices alimenticias es más reciente y novedoso. Cabe resaltar que la energía suministrada por el tomógrafo de rayos X es mil veces más baja que la necesaria para inducir la mutación o muerte bacteriana, por lo que la aplicación de esta metodología en alimentos fermentados no tendría influencia en la microflora presente (Huc y col., 2014).
Los rayos X son radiaciones electromagnéticas cuya longitud de onda es del orden del Angstrøms (10-10 m) (Suetens, 2017a). Esta radiación genera un mapa tridimensional del coeficiente de absorción de la muestra, es decir de la atenuación de los fotones, debido a la interacción de los mismos con la materia, por lo que depende de la energía de los fotones y de los elementos que componen la muestra (número atómico) (Suetens, 2017b). Esta interacción (radiación-muestra) es registrada por los detectores a través de la radiación transmitida luego de atravesar la muestra, obteniéndose una serie de imágenes radiográficas consecutivas, que son planos que representan la distribución del coeficiente de absorción de la muestra en cada posición (visualizada por la intensidad del tono de gris) (Suetens, 2017b). Los datos adquiridos en la medición se recopilan en múltiples direcciones, lo que permite hacer una reconstrucción tomográfica para obtener un modelo 3D virtual (Goy y col., 2014).
El proceso de construcción de este modelo (post-procesamiento) se inicia con la “segmentación”. La segmentación es la acción de seleccionar y resaltar las estructuras individuales, en este caso los ojos y la masa del queso, en la serie de cortes tomográficos. Este proceso de reconstrucción es la etapa más laboriosa del análisis, ya que depende de la cantidad de cortes y del contraste entre las diferentes zonas. En el caso particular de los quesos, se tiene un buen contraste por las diferencias de densidad entre la masa y el aire, es por ello que se puede cuantificar y evaluar los mismos sin necesidad de destruir la horma (Guggisberg y col., 2013).
La manipulación de estos datos con software adecuados permite visualizar la distribución y morfología de los ojos y calcular determinados parámetros de los mismos, como el tamaño,
cantidad y volumen total (Schuetz y col., 2016); sin embargo, la exactitud de esta herramienta depende en gran medida del correcto procesamiento de las imágenes. En comparación con las radiografías convencionales, la TC permite una extracción precisa de la información de profundidad y distancia a lo largo de la línea de proyección y tiene como ventaja que el análisis puede automatizarse y la cantidad de información accesible excede el potencial de la radiografía (Schuetz y col., 2013).
El objetivo de este trabajo fue implementar la aplicación de la tomografía computada de rayos X para evaluar el proceso de formación de ojos durante la maduración en quesos tipo suizos.

1 day ago

PUBLITEC.COM

#FithepExpoalimentariaCentro2020
Del 3 al 5 de agosto de 2020 la 1ra Edición de Fithep Expoalimentaria Centro, una Fithep para todos los profesionales del país y países limítrofes con sede en la ciudad de Córdoba.
Se llevará a cabo en el hermoso Centro de Convenciones Brigadier General Juan Bautista Bustos recientemente inaugurado.
... See MoreSee Less

View on Facebook

2 days ago

PUBLITEC.COM

#FithepExpoalimentariaCentro2020
#FithepExpoaliemntariaLatinoamericana2021

Compartimos con Uds las Voces de los Protagonistas de la
I Fithep Degusta 2019.

EMILIANO PONTECORVO
La Farfalla - Córdoba
Nuestra empresa está en el mercado desde 1926. La
gente nos conoce por ser fabricantes de muzzarella,
pero en realidad elaboramos una amplia línea de quesos
de pasta blanda y semiblanda. Estamos ubicados
en La Etruria, provincia de Córdoba, cerca de Villa
María. Es la mayor cuenca lechera del país, donde
están los mejores tambos, la mejor leche y las industrias
lácteas más importantes. También la Escuela
Superior de Lechería, con la cual tenemos siempre
contacto a través de pasantes, de exalumnos que trabajan
con nosotros y de profesionales que vienen a
hacer pruebas a la planta. Estamos en FITHEP y en
estos importantísimos campeonatos de pizza y empanadas
acompañando a APPYCE. Seguimos a la
Asociación y a su Escuela en cada emprendimiento
desde hace muchos años. Hacemos un buen trabajo
en equipo, ya que somos un referente en lo que respecta
a calidad de muzzarella. Nuestro producto se
caracteriza por el rendimiento y por su calidad pareja
tanto en invierno como en verano, tiene bajo contenido
de grasa y un sabor muy lácteo y cremoso. El año
pasado lanzamos la presentación en un kilogramo
dirigida al consumidor final con la idea de llegar a los
hogares. Distribuimos nuestros quesos a todo el país,
donde tenemos representaciones y locales propios. La
administración y ventas está en Banfield, provincia de
Buenos Aires, desde donde abastecemos a toda el
área central. Desde la planta en Etruria cubrimos todo
lo que es el norte y desde una localidad del sur suministramos
a toda la Patagonia. Nuestro fuerte son las
pizzerías, las mejores de Buenos Aires utilizan nuestro
producto, desde grandes cadenas a pizzerías chicas
... See MoreSee Less

View on Facebook

3 days ago

PUBLITEC.COM

#FithepExpoalimentariaCentro2020
#FithepExpoalimentariaLatam2021

Compartimos con Uds las Voce de los protagonistas de la
I Fithep Degusta 2019

MARIANO ARAGONA
Valle Verde – Río Negro
Nuestra empresa ya tiene años en Bariloche. En esta
oportunidad de FITHEP, además de los productos
salados -como dips, condimentos, acetos, hongos y
conservas- hemos preparado una línea de dulces con
la particularidad de tener notas de alcohol. Por ejemplo,
de frambuesas con espumante, manzanas con
cerveza, arándanos y sauco con whisky, frutillas con
Merlot y frutos del bosque con sidra. Es decir, traemos
a la feria productos innovadores y que salen de
lo habitual. Por otro lado, tenemos la línea tradicional
de dulces elaborados con frutas finas de la Patagonia.
Estos productos se venden en Bariloche y llegan a
Buenos Aires a través de distribuidores. Tenemos
presentaciones para la venta al público y también presentaciones
de mayor volumen para provisión de restaurantes,
hoteles y gastronomía.
... See MoreSee Less

View on Facebook

4 days ago

PUBLITEC.COM

#FithepExpoalimentariaCentro2020
#FithepExpoalimentariaLatam2021

Compartimos con Uds las Voce de los protagonistas de la
I Fithep Degusta 2019

ALEJANDRO MACCAN
Pochoclos Mis Abuelos – Santa Fe

Venimos a FITHEP por primera vez, donde estamos
haciendo degustaciones de nuestro sabor clásico de
pochoclo, a vainilla dulce. También hacemos pochoclos
salados y saborizados para bares, pizzerías y cervecerías,
con sabor a pizza, a queso, etc. Somos de Rosario, Pvcia.
de Santa Fe, y nuestra idea es hacernos conocer en
Buenos Aires y encontrar distribuidores o empresas que
quieran sumar nuestros pochoclos envasados a su cartera
de productos. El pochoclo envasado es exactamente
igual al que se encuentra en nuestros puntos de venta al
público en la ciudad de Rosario, con una vida útil de 60
días. Viene en presentación de 60 g y de 120 g y en este
producto también hay variantes saladas y saborizadas.
... See MoreSee Less

View on Facebook